JPH11121659A - Ｂｇａソケット - Google Patents
ＢｇａソケットInfo
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- JPH11121659A JPH11121659A JP30350197A JP30350197A JPH11121659A JP H11121659 A JPH11121659 A JP H11121659A JP 30350197 A JP30350197 A JP 30350197A JP 30350197 A JP30350197 A JP 30350197A JP H11121659 A JPH11121659 A JP H11121659A
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- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
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- G01R1/04—Housings; Supporting members; Arrangements of terminals
- G01R1/0408—Test fixtures or contact fields; Connectors or connecting adaptors; Test clips; Test sockets
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- H01L2924/15311—Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface being a ball array, e.g. BGA
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ソケット長を短くでき、接触荷重を小さくで
き、コンタクト部の汚損が生じないようにでき、かつ、
小ピッチのＢＧＡ半導体パッケージに対応可能のＢＧＡ
ソケットを提供すること。 【解決手段】 リジッド基板１の上にフレキシブルフィ
ルム２が積層してある。フレキシブルフィルム２の上面
に、ＢＧＡのボールと当接するための金属バンプ１１が
形成してあると共に、フレキシブルフィルム２の下面に
金属バンプ１１と電気的に導通している導電パッド９が
形成してあり、リジッド基板１には、スルーホール内に
弾性体８が充填された導電スルーホールが設けてあり、
この導電スルーホールの上側導電ランド３がフレキシブ
ルフィルム２の導電パッド９と電気的に接続してあり、
導電スルーホールの下側導電ランド４に金属ボール６が
電気的に接続してある構造を備えている。
き、コンタクト部の汚損が生じないようにでき、かつ、
小ピッチのＢＧＡ半導体パッケージに対応可能のＢＧＡ
ソケットを提供すること。 【解決手段】 リジッド基板１の上にフレキシブルフィ
ルム２が積層してある。フレキシブルフィルム２の上面
に、ＢＧＡのボールと当接するための金属バンプ１１が
形成してあると共に、フレキシブルフィルム２の下面に
金属バンプ１１と電気的に導通している導電パッド９が
形成してあり、リジッド基板１には、スルーホール内に
弾性体８が充填された導電スルーホールが設けてあり、
この導電スルーホールの上側導電ランド３がフレキシブ
ルフィルム２の導電パッド９と電気的に接続してあり、
導電スルーホールの下側導電ランド４に金属ボール６が
電気的に接続してある構造を備えている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＢＧＡ（ボールグリッ
ドアレイ）構造の半導体パッケージのバーンイン検査に
使用するバーンインソケット又は実装用ソケットとして
使用可能のＢＧＡソケットに関する。
ドアレイ）構造の半導体パッケージのバーンイン検査に
使用するバーンインソケット又は実装用ソケットとして
使用可能のＢＧＡソケットに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体パッケージが多極化するに
従って、従来のＱＦＰ、ＴＣＰのようなパッケージの４
辺に接続のためのリードを設けた半導体パッケージで
は、リードのピッチが極小化するためにプリント回路基
板への半田実装が困難となって、新しいパッケージの形
態が必要となっている。そこで、半導体パッケージの下
面に導電ランドをグリッドアレイ状に形成（ＬＧＡ）
し、この導電ランドに半田ボールなどの金属ボールを電
気的に接続したＢＧＡ構造の半導体パッケージの使用が
盛んになるに至っている。このＢＧＡ構造では、半導体
パッケージの下面に金属ボールを配列することから、従
来のパッケージの４辺にリードを整列させる場合に比べ
て、ピッチを３倍程度大きくでき、プリント回路基板へ
の半田付けによる実装が容易になると共に、接続エラー
も少なくできる特徴がある。
従って、従来のＱＦＰ、ＴＣＰのようなパッケージの４
辺に接続のためのリードを設けた半導体パッケージで
は、リードのピッチが極小化するためにプリント回路基
板への半田実装が困難となって、新しいパッケージの形
態が必要となっている。そこで、半導体パッケージの下
面に導電ランドをグリッドアレイ状に形成（ＬＧＡ）
し、この導電ランドに半田ボールなどの金属ボールを電
気的に接続したＢＧＡ構造の半導体パッケージの使用が
盛んになるに至っている。このＢＧＡ構造では、半導体
パッケージの下面に金属ボールを配列することから、従
来のパッケージの４辺にリードを整列させる場合に比べ
て、ピッチを３倍程度大きくでき、プリント回路基板へ
の半田付けによる実装が容易になると共に、接続エラー
も少なくできる特徴がある。
【０００３】然しながら、このようなＢＧＡ構造の半導
体パッケージをバーンイン検査するために使用できる、
低コストのバーンインソケットや、前記金属ボールが接
続される前のＬＧＡ構造の半導体パッケージを試験する
ための試験用のソケットが未だ提案されていないのが現
状である。
体パッケージをバーンイン検査するために使用できる、
低コストのバーンインソケットや、前記金属ボールが接
続される前のＬＧＡ構造の半導体パッケージを試験する
ための試験用のソケットが未だ提案されていないのが現
状である。
【０００４】ＢＧＡ構造の半導体パッケージをバーンイ
ン検査するためのバーンインソケットについては、いく
つかの提案がされているが、それらは、金属板を打ち抜
き成形した導電コンタクトを絶縁ハウジングによってア
レイ状に配列した構造のものであって、以下に述べるよ
うな問題点があった。
ン検査するためのバーンインソケットについては、いく
つかの提案がされているが、それらは、金属板を打ち抜
き成形した導電コンタクトを絶縁ハウジングによってア
レイ状に配列した構造のものであって、以下に述べるよ
うな問題点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】即ち、公知のバーンイ
ンソケットは、導電コンタクトをソケット面に垂直の方
向に向けてグリッドアレイ状に整列させ、導電コンタク
トの先端部と半導体パッケージの金属ボールを接触させ
る構造としていた。従って、導電コンタクトにばね性を
持たせるために、ある一定の長さが必要であった。公知
のバーンインソケットでは、必要なばね性を保有させる
ために、導電コンタクトの長さを５ｍｍ以上とする必要
があった。然しながら、半導体パッケージのバーンイン
検査における測定周波数は年々高くなっているため、導
電コンタクトの長さに起因するインダクタンスが問題と
なっており、導電コンタクトの長さを短くする必要が生
じている。
ンソケットは、導電コンタクトをソケット面に垂直の方
向に向けてグリッドアレイ状に整列させ、導電コンタク
トの先端部と半導体パッケージの金属ボールを接触させ
る構造としていた。従って、導電コンタクトにばね性を
持たせるために、ある一定の長さが必要であった。公知
のバーンインソケットでは、必要なばね性を保有させる
ために、導電コンタクトの長さを５ｍｍ以上とする必要
があった。然しながら、半導体パッケージのバーンイン
検査における測定周波数は年々高くなっているため、導
電コンタクトの長さに起因するインダクタンスが問題と
なっており、導電コンタクトの長さを短くする必要が生
じている。
【０００６】また、上記のように金属板を打ち抜いた導
電コンタクトでは、ばね定数を下げることは、金属ボー
ルとの電気的接続機構の構成の点で困難であり、１極当
たりの接触荷重が大きくならざるを得なかった。従っ
て、最近のＭＰＵ（マイクロプロセッサユニット）のよ
うな多極の半導体パッケージのためのバーンインソケッ
トでは、導電コンタクトと金属ボールの適正な接続を図
るために大きな荷重を半導体パッケージにかける必要が
あり、バーンイン検査の際に要する労力及び半導体パッ
ケージにかかるストレスの面で好ましくなかった。
電コンタクトでは、ばね定数を下げることは、金属ボー
ルとの電気的接続機構の構成の点で困難であり、１極当
たりの接触荷重が大きくならざるを得なかった。従っ
て、最近のＭＰＵ（マイクロプロセッサユニット）のよ
うな多極の半導体パッケージのためのバーンインソケッ
トでは、導電コンタクトと金属ボールの適正な接続を図
るために大きな荷重を半導体パッケージにかける必要が
あり、バーンイン検査の際に要する労力及び半導体パッ
ケージにかかるストレスの面で好ましくなかった。
【０００７】更に、接触荷重が大きいことから、高温
（例えば１２５度）のバーンイン検査を行っている際
に、金属ボールと導電コンタクトが反応して、導電コン
タクトの先端部の合金化による汚損が避けられなかっ
た。このため、導電コンタクトとしての接続信頼性が低
下し、バーンインソケットとして使用できる寿命が短縮
する問題点があった。
（例えば１２５度）のバーンイン検査を行っている際
に、金属ボールと導電コンタクトが反応して、導電コン
タクトの先端部の合金化による汚損が避けられなかっ
た。このため、導電コンタクトとしての接続信頼性が低
下し、バーンインソケットとして使用できる寿命が短縮
する問題点があった。
【０００８】また、更には、導電コンタクトを整列させ
た構造では、１．５ｍｍピッチが限界であり、それ以下
のピッチのＢＧＡ構造の半導体パッケージに対応できな
い問題点もあった。
た構造では、１．５ｍｍピッチが限界であり、それ以下
のピッチのＢＧＡ構造の半導体パッケージに対応できな
い問題点もあった。
【０００９】本発明は斯かる問題点に鑑みてなされたも
ので、ソケット長を短くできる構造のＢＧＡソケットを
提供することを第１の目的としている。また、ＢＧＡ構
造の半導体パッケージのボールコンタクトに対する接触
荷重を小さくできるＢＧＡソケットを提供することを第
２の目的としている。また、コンタクト部の汚損が生じ
ないようにできるＢＧＡソケットを提供することを第３
の目的としている。更には、小ピッチのＢＧＡ半導体パ
ッケージにも対応可能な構造のＢＧＡソケットを提供す
ることを第４の目的としている。
ので、ソケット長を短くできる構造のＢＧＡソケットを
提供することを第１の目的としている。また、ＢＧＡ構
造の半導体パッケージのボールコンタクトに対する接触
荷重を小さくできるＢＧＡソケットを提供することを第
２の目的としている。また、コンタクト部の汚損が生じ
ないようにできるＢＧＡソケットを提供することを第３
の目的としている。更には、小ピッチのＢＧＡ半導体パ
ッケージにも対応可能な構造のＢＧＡソケットを提供す
ることを第４の目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記の目的のもとになさ
れた本発明のＢＧＡソケットは、上面に金属バンプを形
成したフレキシブルフィルムと、導電スルーホールが形
成されたリジッド基板を積層して構成し、前記金属バン
プをコンタクトとしたソケットである。従って、本発明
のＢＧＡソケットは、ＢＧＡ構造の半導体パッケージば
かりでなく、ＬＧＡ構造の半導体パッケージのバーンイ
ンソケット又は実装用ソケットとしても使用可能であ
る。
れた本発明のＢＧＡソケットは、上面に金属バンプを形
成したフレキシブルフィルムと、導電スルーホールが形
成されたリジッド基板を積層して構成し、前記金属バン
プをコンタクトとしたソケットである。従って、本発明
のＢＧＡソケットは、ＢＧＡ構造の半導体パッケージば
かりでなく、ＬＧＡ構造の半導体パッケージのバーンイ
ンソケット又は実装用ソケットとしても使用可能であ
る。
【００１１】即ち本発明は、リジッド基板の上にフレキ
シブルフィルムが積層してあり、前記フレキシブルフィ
ルムの上面に、ＢＧＡのボールと当接するための金属バ
ンプが形成してあると共に、フレキシブルフィルムの下
面に前記金属バンプと電気的に導通している導電パッド
が形成してあり、前記リジッド基板には、スルーホール
内に弾性体が充填された導電スルーホールが設けてあ
り、この導電スルーホールの上側導電ランドがフレキシ
ブルフィルムの導電パッドと電気的に接続してあり、導
電スルーホールの下側導電ランドに金属ボールが電気的
に接続してある構造を備えていることを特徴とするＢＧ
Ａソケットである。
シブルフィルムが積層してあり、前記フレキシブルフィ
ルムの上面に、ＢＧＡのボールと当接するための金属バ
ンプが形成してあると共に、フレキシブルフィルムの下
面に前記金属バンプと電気的に導通している導電パッド
が形成してあり、前記リジッド基板には、スルーホール
内に弾性体が充填された導電スルーホールが設けてあ
り、この導電スルーホールの上側導電ランドがフレキシ
ブルフィルムの導電パッドと電気的に接続してあり、導
電スルーホールの下側導電ランドに金属ボールが電気的
に接続してある構造を備えていることを特徴とするＢＧ
Ａソケットである。
【００１２】前記フレキシブルフィルムには、ポリイミ
ド等の絶縁性フィルムを使用する。このフレキシブルフ
ィルムの上面に、半導体パッケージのＢＧＡのボールと
対応する位置に、金属バンプを形成する。電解メッキ、
無電解メッキなどのメッキ法によって形成することがで
きる。金属バンプの表面は、金、白金、パラジウム、ル
テニウム、ロジウム等の貴金属メッキをするのが望まし
い。この金属バンプの直下に、フレキシブルフィルムを
貫通する導電スルーホールを形成し、この導電スルーホ
ールと導通する円形の導電パッドをフレキシブルフィル
ムの下面に形成することによって、上面の金属バンプと
下面の導電パッドを電気的に導通させる。フレキシブル
フィルムを貫通した導電スルーホールは、メッキ或は銀
ペーストによる通称「銀スルーホール」による形成方法
を採用することができる。
ド等の絶縁性フィルムを使用する。このフレキシブルフ
ィルムの上面に、半導体パッケージのＢＧＡのボールと
対応する位置に、金属バンプを形成する。電解メッキ、
無電解メッキなどのメッキ法によって形成することがで
きる。金属バンプの表面は、金、白金、パラジウム、ル
テニウム、ロジウム等の貴金属メッキをするのが望まし
い。この金属バンプの直下に、フレキシブルフィルムを
貫通する導電スルーホールを形成し、この導電スルーホ
ールと導通する円形の導電パッドをフレキシブルフィル
ムの下面に形成することによって、上面の金属バンプと
下面の導電パッドを電気的に導通させる。フレキシブル
フィルムを貫通した導電スルーホールは、メッキ或は銀
ペーストによる通称「銀スルーホール」による形成方法
を採用することができる。
【００１３】フレキシブルフィルムの下面の導電パッド
は、前記金属バンプを介して繰り返し荷重が加えられる
ので、銅ベリリウム合金膜のような耐屈曲性に優れた膜
で形成するのが望ましい。また、導電パッドの表面は、
金メッキ又は錫メッキをするのが望ましい。この導電パ
ッドの径は、リジッド基板側に形成されている上側導電
ランドと同等若しくは若干大きく設計する。
は、前記金属バンプを介して繰り返し荷重が加えられる
ので、銅ベリリウム合金膜のような耐屈曲性に優れた膜
で形成するのが望ましい。また、導電パッドの表面は、
金メッキ又は錫メッキをするのが望ましい。この導電パ
ッドの径は、リジッド基板側に形成されている上側導電
ランドと同等若しくは若干大きく設計する。
【００１４】このような金属バンプ及び導電パッドが、
ＢＧＡ構造の各金属ボールと対応するように、それぞ
れ、独立させて形成される。
ＢＧＡ構造の各金属ボールと対応するように、それぞ
れ、独立させて形成される。
【００１５】次ぎに、リジッド基板は、ガラスエポキ
シ、セラミックス等の絶縁性の板体を使用することがで
きる。板体の厚さは、０．１〜１ｍｍ、好ましくは、
０．３〜０．５ｍｍとする。このリジッド基板には、前
記フレキシブルフィルムの各金属バンプ及び導電パッド
に対応させて、導電スルーホールが形成される。そし
て、導電スルーホールのスルーホール内に、弾性体を充
填する。この弾性体の充填構造は、例えば、スルーホー
ル内にシリコンエラストマーを充填して加熱硬化させる
方法によって構成することができる。充填した弾性体の
上面は、上側導電ランドと略面一の高さから０．３ｍｍ
程度突出する高さの範囲が望ましい。導電スルーホール
によって形成される、上側導電ランドと下側導電ランド
の径は、スルーホールの径より０．２〜０．３ｍｍ程度
大きくして、０．１〜０．２５ｍｍ幅のリング状の形状
とする。
シ、セラミックス等の絶縁性の板体を使用することがで
きる。板体の厚さは、０．１〜１ｍｍ、好ましくは、
０．３〜０．５ｍｍとする。このリジッド基板には、前
記フレキシブルフィルムの各金属バンプ及び導電パッド
に対応させて、導電スルーホールが形成される。そし
て、導電スルーホールのスルーホール内に、弾性体を充
填する。この弾性体の充填構造は、例えば、スルーホー
ル内にシリコンエラストマーを充填して加熱硬化させる
方法によって構成することができる。充填した弾性体の
上面は、上側導電ランドと略面一の高さから０．３ｍｍ
程度突出する高さの範囲が望ましい。導電スルーホール
によって形成される、上側導電ランドと下側導電ランド
の径は、スルーホールの径より０．２〜０．３ｍｍ程度
大きくして、０．１〜０．２５ｍｍ幅のリング状の形状
とする。
【００１６】リジッド基板の上側導電ランドとフレキシ
ブルフィルムの下面に形成した導電パッドの電気的接続
は、上側導電ランド及び導電パッドの一方に金、他方に
錫の膜を形成しておき、両者を熱圧着することによって
金−錫共晶金属接続させるのが好ましい。他の方法とし
て、上側導電ランドと導電パッドの双方に金メッキを
し、金メッキ表面を超音波接続する方法も、接続の信頼
性を高くする点で好ましい。更には、上側導電ランドと
導電パッドの双方に金メッキをし、金メッキ表面相互を
異方性導電膜で接続する方法も採用することができる。
ブルフィルムの下面に形成した導電パッドの電気的接続
は、上側導電ランド及び導電パッドの一方に金、他方に
錫の膜を形成しておき、両者を熱圧着することによって
金−錫共晶金属接続させるのが好ましい。他の方法とし
て、上側導電ランドと導電パッドの双方に金メッキを
し、金メッキ表面を超音波接続する方法も、接続の信頼
性を高くする点で好ましい。更には、上側導電ランドと
導電パッドの双方に金メッキをし、金メッキ表面相互を
異方性導電膜で接続する方法も採用することができる。
【００１７】リジッド基板の下側導電ランドと金属ボー
ルの電気的接続は、半田接続、或は、金−錫共晶金属接
続の方法を採用することができる。金属ボールには、金
メッキスチールボール、金メッキ銅ボール等を使用す
る。金属ボールの径は、小さい程好ましいものである
が、導電スルーホール内に充填した弾性体の弾性確保、
金属ボールの半田実装性等の点で、０．３〜２ｍｍ程度
とするのが望ましい。
ルの電気的接続は、半田接続、或は、金−錫共晶金属接
続の方法を採用することができる。金属ボールには、金
メッキスチールボール、金メッキ銅ボール等を使用す
る。金属ボールの径は、小さい程好ましいものである
が、導電スルーホール内に充填した弾性体の弾性確保、
金属ボールの半田実装性等の点で、０．３〜２ｍｍ程度
とするのが望ましい。
【００１８】また、フレキシブルフィルムの導電パッド
の部分は、金属バンプを介して受ける繰り返し荷重によ
ってリジッド基板側に変位することになるため、環状に
形成された上側導電ランドの内側に沿って、フレキシブ
ルフィルムから導電パッドまで貫通するスリットを非完
結環状に形成して、この非完結環状スリットの内側部分
がリジッド基板のスルーホール側に独立して変位できる
ようにするのが、フレキシブルフィルムに永久変形を起
こさせない点で好ましい。
の部分は、金属バンプを介して受ける繰り返し荷重によ
ってリジッド基板側に変位することになるため、環状に
形成された上側導電ランドの内側に沿って、フレキシブ
ルフィルムから導電パッドまで貫通するスリットを非完
結環状に形成して、この非完結環状スリットの内側部分
がリジッド基板のスルーホール側に独立して変位できる
ようにするのが、フレキシブルフィルムに永久変形を起
こさせない点で好ましい。
【００１９】
【作用】本発明のＢＧＡソケットは、フレキシブルフィ
ルムの上側に、半導体パッケージをフレキシブルフィル
ム側に押し付ける蓋のような手段を設けて、バーンイン
ソケットあるいは実装用ソケットとして使用することが
できる。リジッド基板の下側導電ランドに電気的に接続
した金属ボールをバーンインボードやプリント回路基板
の表面に半田付けすることにより実装する。バーンイン
ボードに半田付けした金属ボールは、バーンイン検査の
後取り外すことができると共に、再度半田付けによる実
装をすることもできる。
ルムの上側に、半導体パッケージをフレキシブルフィル
ム側に押し付ける蓋のような手段を設けて、バーンイン
ソケットあるいは実装用ソケットとして使用することが
できる。リジッド基板の下側導電ランドに電気的に接続
した金属ボールをバーンインボードやプリント回路基板
の表面に半田付けすることにより実装する。バーンイン
ボードに半田付けした金属ボールは、バーンイン検査の
後取り外すことができると共に、再度半田付けによる実
装をすることもできる。
【００２０】ソケット長は、金属バンプから金属ボール
までのきわめて短い長さとすることができる。金属バン
プに対してＢＧＡ構造の半導体パッケージの金属ボール
（導電ランドを含む）を当接させることで電気的な接続
を図ることができる結果、接続のために必要な荷重を小
さくすることができる。また、金属バンプと半導体パッ
ケージの金属ボール（導電ランドを含む）を当接させる
ことから、小ピッチの半導体パッケージにも対応するこ
とが可能となる。
までのきわめて短い長さとすることができる。金属バン
プに対してＢＧＡ構造の半導体パッケージの金属ボール
（導電ランドを含む）を当接させることで電気的な接続
を図ることができる結果、接続のために必要な荷重を小
さくすることができる。また、金属バンプと半導体パッ
ケージの金属ボール（導電ランドを含む）を当接させる
ことから、小ピッチの半導体パッケージにも対応するこ
とが可能となる。
【００２１】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付の図を参照して
説明する。
説明する。
【００２２】図１は実施例のＢＧＡソケットの一つのコ
ンタクトの部分を拡大して示した断面図である。リジッ
ド基板１の上にフレキシブルフィルム２が積層してあ
る。リジッド基板１は、厚さ０．８ｍｍ、２７ｍｍ角の
ガラスエポキシ板を使用し、フレキシブルフィルム２
は、下面に銅ベリリウム箔が層着された２７ｍｍ角のポ
リイミドフィルムを使用した。
ンタクトの部分を拡大して示した断面図である。リジッ
ド基板１の上にフレキシブルフィルム２が積層してあ
る。リジッド基板１は、厚さ０．８ｍｍ、２７ｍｍ角の
ガラスエポキシ板を使用し、フレキシブルフィルム２
は、下面に銅ベリリウム箔が層着された２７ｍｍ角のポ
リイミドフィルムを使用した。
【００２３】リジッド基板１に、ピッチ１．５ｍｍ、穴
径１．０ｍｍで、１５×１５で合計２２５穴のスルーホ
ールを設け、各スルーホールの開口部周囲に、外径１．
３ｍｍ、内径１．０ｍｍのリング状とした上側導電ラン
ド３、下側導電ランド４をそれぞれ形成すると共に、ス
ルーホールの内壁にスルーホールメッキ５を形成して導
電スルーホールとした。上側導電ランド３及び下側導電
ランド４の表面には錫メッキを施した。下側導電ランド
４の外側に、直径１．２ｍｍの金メッキ銅ボール６を金
−錫ろう付け７で電気的に接続固定して導電スルーホー
ルを塞いだ。そして、導電スルーホールのスルーホール
内には、シリコーン樹脂を充填し、加熱硬化させて弾性
体８を形成した。弾性体８は、上側導電ランド４から約
０．２ｍｍ突出させた。
径１．０ｍｍで、１５×１５で合計２２５穴のスルーホ
ールを設け、各スルーホールの開口部周囲に、外径１．
３ｍｍ、内径１．０ｍｍのリング状とした上側導電ラン
ド３、下側導電ランド４をそれぞれ形成すると共に、ス
ルーホールの内壁にスルーホールメッキ５を形成して導
電スルーホールとした。上側導電ランド３及び下側導電
ランド４の表面には錫メッキを施した。下側導電ランド
４の外側に、直径１．２ｍｍの金メッキ銅ボール６を金
−錫ろう付け７で電気的に接続固定して導電スルーホー
ルを塞いだ。そして、導電スルーホールのスルーホール
内には、シリコーン樹脂を充填し、加熱硬化させて弾性
体８を形成した。弾性体８は、上側導電ランド４から約
０．２ｍｍ突出させた。
【００２４】フレキシブルフィルム２は、リジッド基板
１の上側導電ランド３と対応させて下面の銅ベリリウム
箔を、直径１．３ｍｍの円形に残して導電パッド９を形
成した。導電パッド９の中心位置にフレキシブルフィル
ム２を貫通する孔１０を形成し、メッキ法によって、フ
レキシブルフィルム２の上面に導電パッド９と電気的に
導通している金属バンプ１１を形成した。金属バンプ１
１は直径を０．３ｍｍ、高さを０．４ｍｍとした。導電
パッド９及び金属バンプ１１の表面には金メッキをし
た。
１の上側導電ランド３と対応させて下面の銅ベリリウム
箔を、直径１．３ｍｍの円形に残して導電パッド９を形
成した。導電パッド９の中心位置にフレキシブルフィル
ム２を貫通する孔１０を形成し、メッキ法によって、フ
レキシブルフィルム２の上面に導電パッド９と電気的に
導通している金属バンプ１１を形成した。金属バンプ１
１は直径を０．３ｍｍ、高さを０．４ｍｍとした。導電
パッド９及び金属バンプ１１の表面には金メッキをし
た。
【００２５】また、フレキシブルフィルム２の各導電パ
ッド９の部分は、図３、４に示したように、リング状と
した前記上側導電ランド３の内側に沿うようにして、幅
０．０２ｍｍの幅で、フレキシブルフィルム２自体と導
電パッド９を貫通する非完結環状スリット１２をレーザ
加工により形成して、導電パッド９の内側部分９ａがフ
レキシブルフィルム２と共に独立して変位できるように
した。非完結環状スリット１２の形成によって残るリー
ド部１３は、幅を０．３ｍｍとし、このリード部１３に
よって導電パッド９の内側部分９ａと外側部分９ｂが電
気的に導通する構造とした。
ッド９の部分は、図３、４に示したように、リング状と
した前記上側導電ランド３の内側に沿うようにして、幅
０．０２ｍｍの幅で、フレキシブルフィルム２自体と導
電パッド９を貫通する非完結環状スリット１２をレーザ
加工により形成して、導電パッド９の内側部分９ａがフ
レキシブルフィルム２と共に独立して変位できるように
した。非完結環状スリット１２の形成によって残るリー
ド部１３は、幅を０．３ｍｍとし、このリード部１３に
よって導電パッド９の内側部分９ａと外側部分９ｂが電
気的に導通する構造とした。
【００２６】上記のようなリジッド基板１とフレキシブ
ルフィルム２を積層し、リジッド基板１の上側導電ラン
ド３とフレキシブルフィルム２の導電パッド９の外側部
分９ｂを金−錫ろう付けによって接合し、金−錫共晶金
属接続による電気的接続構造を構成した。
ルフィルム２を積層し、リジッド基板１の上側導電ラン
ド３とフレキシブルフィルム２の導電パッド９の外側部
分９ｂを金−錫ろう付けによって接合し、金−錫共晶金
属接続による電気的接続構造を構成した。
【００２７】図２は、上記実施例のＢＧＡソケットをバ
ーンインボード１４に実装し、直径１．０ｍｍの半田ボ
ール１５を導電部とした２２５極のＢＧＡ半導体パッケ
ージ１６をソケット内に装着して、ＢＧＡ半導体パッケ
ージ１６の半田ボール１５を金属バンプ１１へ押し付け
た状態を表している。リジッド基板１の下面に設けた金
メッキ銅ボール６をバーンインボード１４の導電パッド
１７に半田付けすることによって実装した。ＢＧＡ半導
体パッケージ１６の押し付けは全体荷重として６Ｋｇを
作用させた。１極当たり、約２７ｇである。この状態で
１３５度５分のバーンイン検査を行うことができた。
ーンインボード１４に実装し、直径１．０ｍｍの半田ボ
ール１５を導電部とした２２５極のＢＧＡ半導体パッケ
ージ１６をソケット内に装着して、ＢＧＡ半導体パッケ
ージ１６の半田ボール１５を金属バンプ１１へ押し付け
た状態を表している。リジッド基板１の下面に設けた金
メッキ銅ボール６をバーンインボード１４の導電パッド
１７に半田付けすることによって実装した。ＢＧＡ半導
体パッケージ１６の押し付けは全体荷重として６Ｋｇを
作用させた。１極当たり、約２７ｇである。この状態で
１３５度５分のバーンイン検査を行うことができた。
【００２８】上記のバーンイン検査を１万回繰り返し、
コンタクト抵抗と、コンタクト荷重を測定した。結果
は、コンタクト抵抗が、１極当たり１２±４ｍΩ、コン
タクト荷重が、１極当たり２５±１２ｇであった。
コンタクト抵抗と、コンタクト荷重を測定した。結果
は、コンタクト抵抗が、１極当たり１２±４ｍΩ、コン
タクト荷重が、１極当たり２５±１２ｇであった。
【００２９】
【発明の効果】以上に説明の通り、本発明によれば、ソ
ケット長を金属バンプから金属ボールまでのきわめて短
い長さとすることができるので、インダクタンスの小さ
いＢＧＡソケットを提供することができる。従って、高
い測定周波数のバーンイン検査も可能にすることができ
る。また、金属バンプを半導体パッケージの導電部と当
接させる構造として、接触荷重を小さくしたので、ソケ
ットへの半導体パッケージの装着を容易にできると共
に、半導体パッケージへ与えるストレスも軽減すること
ができる。そして、接触荷重が小さいために、半田ボー
ルなどの半導体パッケージ側の導電部の金属で金属バン
プが汚損されることもなく、寿命の長いＢＧＡソケット
を提供することができる。更に、金属バンプでソケット
のコンタクト部を構成しているので、多極狭ピッチのＢ
ＧＡ半導体パッケージに対応できるＢＧＡソケットを提
供することもできる。
ケット長を金属バンプから金属ボールまでのきわめて短
い長さとすることができるので、インダクタンスの小さ
いＢＧＡソケットを提供することができる。従って、高
い測定周波数のバーンイン検査も可能にすることができ
る。また、金属バンプを半導体パッケージの導電部と当
接させる構造として、接触荷重を小さくしたので、ソケ
ットへの半導体パッケージの装着を容易にできると共
に、半導体パッケージへ与えるストレスも軽減すること
ができる。そして、接触荷重が小さいために、半田ボー
ルなどの半導体パッケージ側の導電部の金属で金属バン
プが汚損されることもなく、寿命の長いＢＧＡソケット
を提供することができる。更に、金属バンプでソケット
のコンタクト部を構成しているので、多極狭ピッチのＢ
ＧＡ半導体パッケージに対応できるＢＧＡソケットを提
供することもできる。
【００３０】請求項２、３のＢＧＡソケットによれば、
更に、リジッド基板の上側導電ランドとフレキシブルフ
ィルムの導電パッドの電気的接続の信頼性を確保するこ
とができる。
更に、リジッド基板の上側導電ランドとフレキシブルフ
ィルムの導電パッドの電気的接続の信頼性を確保するこ
とができる。
【００３１】また、請求項４のＢＧＡソケットによれ
ば、更に、耐屈曲性に優れた導電パッドとすることがで
き、繰り返しの使用に耐えるＢＧＡソケットとすること
ができる。
ば、更に、耐屈曲性に優れた導電パッドとすることがで
き、繰り返しの使用に耐えるＢＧＡソケットとすること
ができる。
【００３２】また、請求項５のＢＧＡソケットによれ
ば、導電パッドの内側部分が独立して変位できる構造と
なるので、フレキシブルフィルムが使用によって永久変
形しないようにできる。
ば、導電パッドの内側部分が独立して変位できる構造と
なるので、フレキシブルフィルムが使用によって永久変
形しないようにできる。
【図１】 本発明の実施例のＢＧＡソケットの一つのコ
ンタクト部分の拡大断面図である。
ンタクト部分の拡大断面図である。
【図２】 同じく実施例のＢＧＡソケットにＢＧＡ半導
体パッケージを押し付けた状態の、一つのコンタクト部
分の拡大断面図である。
体パッケージを押し付けた状態の、一つのコンタクト部
分の拡大断面図である。
【図３】 同じく実施例のフレキシブルフィルムの上面
の金属バンプの部分の拡大平面図である。
の金属バンプの部分の拡大平面図である。
【図４】 同じく実施例のフレキシブルフィルムの下面
の導電パッドの部分の拡大底面図である。
の導電パッドの部分の拡大底面図である。
１ リジッド基板 ２ フレキシブルフィルム ３ 上側導電ランド ４ 下側導電ランド ５ スルーホールメッキ ６ 金メッキ導ボール ７ 金−錫ろう付け ８ 弾性体 ９ 導電パッド ９ａ 導電パッドの内側部分 ９ｂ 導電パッドの外側部分 １０ 孔 １１ 金属バンプ １２ 非完結環状スリット １３ リード部 １４ バーンインボード １５ 半田ボール １６ ＢＧＡ半導体パッケージ １７ バーンインボードの導電パッド
Claims (5)
- 【請求項１】 リジッド基板１の上にフレキシブルフ
ィルム２が積層してあり、前記フレキシブルフィルム２
の上面に、ＢＧＡのボールと当接するための金属バンプ
１１が形成してあると共に、フレキシブルフィルム２の
下面に前記金属バンプ１１と電気的に導通している導電
パッド９が形成してあり、前記リジッド基板１には、ス
ルーホール内に弾性体８が充填された導電スルーホール
が設けてあり、この導電スルーホールの上側導電ランド
３がフレキシブルフィルム２の導電パッド９と電気的に
接続してあり、導電スルーホールの下側導電ランド４に
金属ボール６が電気的に接続してある構造を備えている
ことを特徴とするＢＧＡソケット。 - 【請求項２】 フレキシブルフィルム２の導電パッド
９とリジッド基板１の上側導電ランド３の電気的接続
は、金−錫共晶金属接続とした請求項１に記載のＢＧＡ
ソケット。 - 【請求項３】 フレキシブルフィルム２の導電パッド
９とリジッド基板１の上側導電ランド３の電気的接続
は、異方性導電膜を介している請求項１に記載のＢＧＡ
ソケット。 - 【請求項４】 フレキシブルフィルム２の導電パッド
９は、銅ベリリウム合金膜で形成されている請求項１に
記載のＢＧＡソケット。 - 【請求項５】 フレキシブルフィルム２には、リジッ
ド基板１の上側導電ランド３の内側に沿うように、導電
パッド９まで貫通する非完結環状スリット１２が形成さ
れており、この非完結環状スリット１２の内側部分９ａ
がリジッド基板１のスルーホール側に独立して変位でき
るようにされている請求項１に記載のＢＧＡソケット。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30350197A JP4085186B2 (ja) | 1997-10-17 | 1997-10-17 | Ｂｇａソケット |
| PCT/US1998/021904 WO1999021227A1 (en) | 1997-10-17 | 1998-10-16 | Connector assembly for accommodating bga-style components |
| TW87217163U TW415709U (en) | 1997-10-17 | 1998-10-28 | Connector assembly for accommodating BGA-style components |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30350197A JP4085186B2 (ja) | 1997-10-17 | 1997-10-17 | Ｂｇａソケット |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11121659A true JPH11121659A (ja) | 1999-04-30 |
| JP4085186B2 JP4085186B2 (ja) | 2008-05-14 |
Family
ID=17921738
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30350197A Expired - Fee Related JP4085186B2 (ja) | 1997-10-17 | 1997-10-17 | Ｂｇａソケット |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4085186B2 (ja) |
| TW (1) | TW415709U (ja) |
| WO (1) | WO1999021227A1 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001250907A (ja) * | 2000-03-08 | 2001-09-14 | Toshiba Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
| KR20020011934A (ko) * | 2000-08-03 | 2002-02-09 | 가네꼬 히사시 | 반도체장치 및 그 제조방법 |
| WO2005109576A1 (ja) * | 2004-05-11 | 2005-11-17 | Omron Corporation | 異方性導電フィルム |
| JP2008027773A (ja) * | 2006-07-21 | 2008-02-07 | Fujikura Ltd | Ｉｃソケットおよびその製造方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000183483A (ja) * | 1998-12-21 | 2000-06-30 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 電子部品の検査用基板及びその製造方法並びに電子部品の検査方法 |
| KR101388792B1 (ko) * | 2012-04-27 | 2014-04-23 | 삼성전기주식회사 | 반도체 패키지 모듈 |
| TWI715200B (zh) * | 2019-09-17 | 2021-01-01 | 泰可廣科技股份有限公司 | 導電片與包含導電片之電連接組件 |
| KR20220152807A (ko) * | 2021-05-10 | 2022-11-17 | 삼성전자주식회사 | 인쇄 회로 기판 커넥터 및 이를 포함하는 전자 장치 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2533511B2 (ja) * | 1987-01-19 | 1996-09-11 | 株式会社日立製作所 | 電子部品の接続構造とその製造方法 |
| DE68913318T2 (de) * | 1988-03-11 | 1994-09-15 | Ibm | Elastomerische Verbinder für elektronische Bausteine und für Prüfungen. |
| US5599193A (en) * | 1994-08-23 | 1997-02-04 | Augat Inc. | Resilient electrical interconnect |
| WO1997013295A1 (en) * | 1995-10-06 | 1997-04-10 | The Whitaker Corporation | Connector and manufacturing method therefor |
-
1997
- 1997-10-17 JP JP30350197A patent/JP4085186B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-10-16 WO PCT/US1998/021904 patent/WO1999021227A1/en active Application Filing
- 1998-10-28 TW TW87217163U patent/TW415709U/zh not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001250907A (ja) * | 2000-03-08 | 2001-09-14 | Toshiba Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
| KR20020011934A (ko) * | 2000-08-03 | 2002-02-09 | 가네꼬 히사시 | 반도체장치 및 그 제조방법 |
| WO2005109576A1 (ja) * | 2004-05-11 | 2005-11-17 | Omron Corporation | 異方性導電フィルム |
| CN100435418C (zh) * | 2004-05-11 | 2008-11-19 | 欧姆龙株式会社 | 各向异性导电膜 |
| US7537459B2 (en) | 2004-05-11 | 2009-05-26 | Omron Corporation | Anisotropic conductive film |
| JP2008027773A (ja) * | 2006-07-21 | 2008-02-07 | Fujikura Ltd | Ｉｃソケットおよびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1999021227A1 (en) | 1999-04-29 |
| JP4085186B2 (ja) | 2008-05-14 |
| TW415709U (en) | 2000-12-11 |
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